地铁刚性接触网施工关键技术分析

地铁刚性接触网施工关键技术分析

聂吉鑫

贵阳市城市轨道交通集团有限公司运营分公司， 贵州 贵阳 550023

摘要：随着经济和交通行业的快速发展，人们生活水平的提高，地铁作为主要交通工具，地铁的运输业务日益兴起，其施工技术在一定程度上限制了地铁施工的施工效率和施工质量。传统和过时的施工技术已无法满足当前地铁施工的要求。随着社会需求的不断增加，如何掌握地铁关键设备施工要点，以进一步提高地铁接刚性触网的整体施工质量，已成为我们必须要重视的问题，我们应科学地制定施工计划，地铁施工技术急需研究和改进，这些已经成为一个重要的话题。

关键词：地铁接触网；施工技术；刚柔过渡

引言

随着经济和各行各业的快速发展，地铁的普遍使用，地铁刚性接触网常规施工方法的分析，结合轨道专业技术参数及实际工程特点，提出了地铁刚性接触网无轨道施工关键技术。通过对基础、支柱、门型架等接触网点位坐标的精确计算、定测及放样，结合轨面高程、基准点的测量及计算，在轨道铺设前进行接触网基础浇筑、支柱组立、门型梁架设等接触网工程施工;建立数学计算模型，提出了在无轨道条件下，曲线段支柱腕臂、承力索高度测量及计算方法，确保吊弦计算及预制精确性，提高了施工精度，缩短了工期。

1概述

1.1刚性接触网概述

刚性接触网是地铁供电系统的主要组成结构之一，其主要由汇流排、接触线、变电设备、支撑结构和相关的绝缘锚段关节和材料等组成。由于刚性接触网的结构较为简单，对空间要求较低，布设施工便捷，且具有良好的可扩展性，在运行过程中不会产生外力张力，也不需要进行张力补偿等，特别是在难以采用刚性接触网的地铁隧道段的人防门以及防淹门等部分，可以采取可移动式的刚性接触网，满足其供电要求。刚性接触网在运行过程中不会产生强烈的弓网滑动波动，具有较好的稳定性，且其汇流排的参热性能也较为突出，可以及时散逸弓网滑动热量，因此刚性接触网在地铁供电系统中的应用越来越广泛。但是由于我国在刚性接触网的实际应用经验不足，其发生故障的概率相对较高，应采取有效的防范措施[1]。

1.2地铁刚性接触网无轨道施工原理

无轨测量技术是地铁施工技术的一项重要发展，是无轨施工技术的基础。地铁刚性接触网无轨道施工原理:以现场测量数据为基础，结合土建、铺轨专业交桩点坐标，在轨道桩坐标图中绘制接触网坐标点位，计算出相应点位坐标，通过全站仪确定支柱及拉线基础位置、线路中心;采用水准仪结合水准点及轨面高程，确定基础面及轨面高差等。建立数学计算模型，结合施工图纸及计算公式，编制施工表格，作为现场施工依据。在无轨道环境下，通过现场测量数据、腕臂计算、吊弦计算、门型架节点计算等施工工序及验收标准进行材料工厂化预制，材料及设备现场一次性安装、调整完毕，在轨道铺设前完成承力索安装、吊弦计算及预制等全部接触网施工工序。而后，在轨道精调、锁定的同时，由检测人员通过现场试验及DJJ-8多功能接触网检测仪器进行接触悬挂导高、拉出值、导线坡度等数值检测，采用研发的“一种可拆装式地铁接触网冷滑检测装置”对接触网进行冷滑检测，克服缺陷，形成施工工艺。

2存在问题

铁路新建电气化接触网工程中，隧道因净空高度较低而采用刚性悬挂方式，其余区段均为刚性悬挂方式。在相关技术专家的指导下，隧道内刚性悬挂的接触线高度、拉出值、坡度等均满足设计要求和相关技术标准；刚柔过渡区段采用贯通式，即采用刚性逐渐减小的切槽式汇流排实现刚柔过渡，并符合验收标准。全线施工完毕后，在接触网冷滑试验中发现：刚柔过渡区段的弓网关系较为恶劣，没有实现设计要求的平滑过渡。通过冷滑的数据可以看出：当受电弓由刚性接触网滑向刚性接触网时，会出现短暂的离线现象；而当受电弓由刚性接触网滑向刚性接触网时，会有较大硬点的冲击。

3施工的关键技术

3.1切槽式刚柔过渡的测量和定位

在刚性和刚性之间的过渡中，测量是施工的重点，无论在隧道中悬挂点的激光测量位置还是在组装前的测量位置，都必须严格按照设计施工图进行。过渡的测量和定位需要精准的测量设备，在使用前必须首先检查和测试测量设备的测量性能和准确度。在进行正式测量之前，有必要先检查隧道间隙，边界，隧道入口的横截面里程，隧道结构等是否符合设计图，是否存在限制刚柔过渡安装的问题，避免由于绝缘距离不足而影响安装。如果发现问题，立即联系设计现场处理。然后，进行刚柔过渡的悬挂点的纵向支出测量和锚固位置的固定测量。如果测量正确，可以使用激光计将其定位并标记在隧道顶部。

3.2基础浇筑、支柱组立、横梁定测及腕臂计算

无轨道条件下，地铁刚性接触网基础浇筑、支柱组立、门型横梁定测、腕臂计算及材料订货操作要点如下:(1)根据接触网支柱桩、拉线基础桩、基坑开挖深度、基坑尺寸等进行基坑开挖。(2)根据支柱基础露出路基面高度设置基础模板，复测基础中心距线路中心限界，打垫层、置钢筋，进行基础浇筑、养护及拆模。(3)支柱组立、整正，通过灌水软管和线路中心桩高程，在支柱表面标记红线，即在一条软管中灌入一定量的水，软管一端紧靠支柱表面，另一端紧靠线路中心桩并竖直上下调节软管，待软管内液面与线路中心桩顶端平齐时，用红色记号笔配合水平尺在紧靠支柱侧软管液面与支柱表面平齐处画上一条水平线，即为支柱红线。(4)在门型架支柱间拉测量尺，定测门型横梁长度，复测支柱中心距线路中心距离。(5)根据腕臂装配技术要求，结合无轨道条件下确定的支柱线路中心、侧面限界、支柱倾斜率、外轨超高、轨面标高等各项参数，编制腕臂计算公式，坐标法计算支柱装配可以达到精确定位以及精确分析的目的。(6)计算出每一组悬挂平腕臂、斜腕臂、定位管、定位管支撑、腕臂支撑等各零部件安装长度，在计算表格中依据长度及支柱编号进行分类编制。(7)根据腕臂各零部件计算数据及门型横梁定测数据进行材料订货[2]。

3.3零件类故障的有效防范措施分析

对于地铁供电系统刚性接触网由于零部件原因所导致的故障类型，应根据具体的故障原因采取针对性的防范对策。以零件松动类故障为例，在管理维护工作中应定期对零件的紧固情况进行检查，一旦在检查中发现零件存在松动情况，应及时将其拧紧，特别是对刚性接触网中的接头等重点部位的零件要加强检查维护。发现零件出现滑牙现象时，应对该零件及时进行更换，以避免故障的发生。针对由于零件脱落所导致的刚性接触网故障，应在定期加强检查维护，并在此基础上针对比较容易存在脱落隐患的滑板、垫片以及螺栓等关键零件，应通过适当增加检修次数等方式提高故障隐患排查的效率和质量，并采取相应的防范措施创造有利条件，达到降低刚性接触网故障发生概率的目的，为地铁运行的安全性和稳定性提供可靠的电力保障。

结语

地铁的建设施工涉及多个专业部门，是一个复杂的协调过程，在提高施工质量和确保施工安全方面还有很多改进的余地，既能满足在段场检修条件下正线正常折返的运行需求，又可分隔出供电防护分区，可较好地保证检修人员人身安全，同时又增加了运营检修的灵活性与可靠性，为解决类似残压问题提供了思路。

参考文献

［1］叶阳升，魏峰，胡所亭，等．高速铁路跨度40m预制简支箱梁建造技术研究［J］．中国铁路，2016(10):5－10．

［2］万鹏，谌启发，梁志新，等．高铁1000t/40m梁昆仑号架桥机(运架一体机)总体方案研究［J］．铁道建筑技术，2021(1):8－11．